Математика | ||||
Целиков А. И., Никитин Г. С., РокотянС. Е. Теория продольной прокатки. М., «Металлургия», 1980. 320 с. Учебник для студентов машиностроительных и металлургических вузов. Изложены основы современной теории продольной прокатки, базирующейся на теории пластичности, упругости, сопротивлении материалов и теоретической механике. Приведены современные методы расчетов энергосиловых параметров горячей и холодной прокатки, дрессировки, периодической и планетарной прокатки. Рассматриваются методы определения сопротивления деформации металла и температурные эффекты продольной прокатки. Особое внимание уделено расчетам точности продольной прокатки и упругим деформациям рабочих клетей. Книга написана применительно к программам курсов, утвержденных для металлургических и машиностроительных вузов. Предназначена для студентов и аспирантов, специализирующихся в области обработки металлов давлением; может быть полезна научным и инженерно-техническим работникам металлургической и машиностроительной промышленности. Ил- 181. Табл. 24. Библиогр. список: 98 назв. | ||||
ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие............................ Введение.............................. Основные условные обозначения .................. 10 Глава I ТЕОРИЯ НАПРЯЖЕНИЙ И ДЕФОРМАЦИЙ 1. Напряженное состояние в точке тела............... 11 2. Уравнения равновесия...................... 16 3. Деформированное состояние в точке тела............. 20 4. Большие деформации и скорости деформаций........... 24 5. Связь напряжений и деформаций. Условия пластичности...... 26 6. Плоское деформированное состояние .............. 31 7. Метод характеристик и линий скольжения для плоской деформации 36 8. Энергетические и вариационные методы............... 41 Библиографический список.................... 45 Глава II КИНЕМАТИКА ПРОДОЛЬНОЙ ПРОКАТКИ 1. Определение процесса прокатки................. 46 2. Очаг деформации и его параметры................ 47 3. Коэффициенты деформации.................... 48 4. Условия захвата полосы валками ................ 49 5. Теорема о равнодействующей сил, приложенных к деформируемому телу.............................. 51 6. Нейтральный угол и условия движения прокатываемой полосы после захвата ...................'......... 52 7. Опережение и отставание.................... 53 8. Соотношение между скоростями движения металла и валков .... 55 9. Кинематика непрерывной прокатки.............. 56 Ш. Определение средней скорости деформации по толщине полосы . ... 57 П. Коэффициент трения при прокатке ............... 59 Библиографический список.................... 66 Глава III КОНТАКТНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ ПРИПРОКАТКЕ ной^^фор1м'аЛЬНЫе уравнемия контактных напряжений при двумер-2 фициентом'етНеГГЖеНИЯ "РИ скольжении металла с постоянным коэф- '* Ре""Я ...................... ?з 3. Теории контактных сил трения ................. 74 I 4. Современная теория распределения по дуге захвата нормальных и В касательных напряжений .................... 75 • 5. Дифференциальные уравнения контактных напряжений при трех- • мерной деформации....................... 80 Я 6. Влияние внешних зон на контактные напряжения.......... 82 • 7. Теория напряженных состояний с учетом влияния внешних зон 87 8. Уточненное положение нейтрального сечения........... 89 9. Положение максимума контактных нормальных напряжений относительно нейтрального сечения................... 90 10. Напряжения на контактных поверхностях валков, вращающихся с разными скоростями...................... 92 11. Экспериментальные исследования контактных напряжений..... 93 Библиографический список.................... 99 Г л а в а IV ЗАКОНОМЕРНОСТИ I ДЕФОРМАЦИИ МЕТАЛЛА I ПРИ ПРО КАТКЕ 1. Распределение напряжений и деформаций по высоте сечения полосы 100 2. Исследование распределения напряжений в прокатываемом металле методом построения линий скольжения............... 104 3 Влияние натяжения на деформацию полосы при двумерной прокатке 108 4. Уширение и влияние на него внешних зон............ ПО 5. Распределение напряжений по ширине прокатываемой полосы при трехмерной деформации ..................... 117 Библиографический список.................... 122 Глава V УСИЛИЕ ПРОКАТКИ 1. Факторы, определяющие усилие прокатки............ 123 2. Определение контактной площади прокатываемого металла с валками .............................. 124 3. Определение дуги захвата с учетом сплющивания металла и валков 128 4. Влияние внешнего трения на усилие прокатки........... 133 5. Влияние натяжения на усилие прокатки............. 139 6. Влияние ширины полосы на контактное давление.......... 141 7. Определение контактного давления при прокатке в калибрах .... 143 8. Расчет усилий при дрессировке.................. 146 9. Усилия при периодической прокатке............... 151 10. Особенности расчета усилий при планетарной прокатке....... 156 11. Обзор промышленных данных по усилиям прокатки........ 166 Библиографический список.................... 173 Глава VI СОПРОТИВЛ ЕН И Е ДЕФОРМАЦИИ 1. Сопротивление деформации при линейном напряженном состоянии 174 2. Результаты экспериментальных исследований влияния скорости деформации на сопротивление деформации................ 175 Аналитическое определение сопротивления деформации с учетом ско- рости, степени и температуры деформации............. 181 Анализ методов экспериментального определения сопротивления де- ' формации при высоких температурах................ 188 г у(етоды определения сопротивления деформации с учетом температуры, ° степени и скорости деформации при непрерывных процессах прокатки 198 6. Базисное давление ........................ 202 7 Температурный режим прокатных станов.............. 205 Библиографический список .................... 209 Глава VII НАПРАВЛЕНИЕ СИЛ, ДЕЙСТВУЮЩИХ НА ВАЛКИ ПРИ ПРОКАТКЕ 1. Направление сил при простом процессе прокатки.......... 210 2. Направление сил, когда к прокатываемому металлу приложены внешние продольные силы.................... 212 3. Направление сил при неравномерном движении прокатываемого металла ............................ 214 4. Направление сил при прокатке с одним приводным валком...... 215 5. Направление сил при разных окружных скоростях валков..... 216 6. Направление сил при прокатке с разными коэффициентами трения па обоих валках......................... 218 7. Направление сил при валках разных диаметров.......... 219 8. Направление сил при прокатке неравномерно нагретого металла и биметалла............................ 220 9. Направление сил, действующих на валки четырехвалковых станов............................. 221 10. Усилия на валки многовалковых станов.............. 225 11. Направление усилий в валках планетарных станов......... 228 12. Усилия на валки кольцепрокатных станов............. 235 Библиографический список.................... 235 Глава VIII МОМЕНТ И МОЩНОСТЬ ПРО КАТ КИ 1. Основные величины, составляющие нагрузку привода валков..... 236 2. Определение момента прокатки по величине усилий, действующих на валки.................._........... 237 3. Влияние на момент прокатки упругого сжатия валков и прокатываемого металла.......................... 243 4. Момент нагрузки при захвате полосы............... 244 5. Определение момента прокатки по величине расхода энергии .... 249 . Влияние на расход энергии и момент прокатки натяжения или подпора....... 253 7- Определение момента добавочных сил трения........... 254 Нагрузка холостого хода..................... 255 5 9. Диаграммы статической нагрузки................ 255 10. Нагрузка привода при реверсивном режиме работы......... 257 Библиографический список.................... 259 Глава IX ТОЧНОСТЬ ПРОДОЛЬНОЙ ПРОКАТКИ 1. Продольная и поперечная разнотолщинность............ 260 2. Форма полосы при продольной прокатке.............. 265 3. Расчет усилий изгиба валков листовых станов............ 267 4. Упругие деформации и перемещения элементов рабочих клетей .... 271 5. Профиль валков......................... 283 6. Расчет жесткости клети и валковой системы............. 288 Библиографический список .................... 295 Приложения ............................ 296 Предметный указатель........................ 318 Посвящается 150-летию Московского высшего технического училища им. Н. Э. Баумана ПРЕДИСЛОВИЕ Задачей металлургии и машиностроения на перспективный период является совершенствование традиционных и создание новых технологических процессов, основанных на принципах непрерывности, поточности и совмещения в единые металлургические комплексы. Это обеспечит рост производства и повышение качества готового проката при снижении капитальных и текущих затрат на единицу продукции, увеличение производительности труда с учетом защиты воздушного и водного бассейнов. Необходимо устранять недостатки в структуре сортамента проката. Так, доля листового проката в нашей стране должна составить до 60%, особенно холоднокатаного, с металлическими и полимерными покрытиями. Должна быть значительно увеличена доля термически обработанного проката. Учитывая это, ясно, что продольная прокатка остается наиболее важным и распространенным видом переработки металлов. Основной тенденцией развития прокатного производства на современном этапе следует считать интенсификацию технологического процесса при одновременном повышении качества продукции. Важнейшее условие роста производительности прокатных станов и качества продукции — непрерывность процесса и применение оптимальных режимов прокатки с автоматизацией процесса. Теория продольной прокатки базируется в основном на математической теории пластичности, механике сплошных сред, теоретической механике, сопротивлении материалов. В теорию пластичности большой вклад внесли известные отечественные и зарубежные ученые: Л. Эйлер, Г. Треска, Сен-Венан, М. Леви, Л. Прандтль, М. Губер, Р. Мизес, Г. Генки, П. Бридж-мен, А. Надаи, А. А. Христианович, Ю. Н. Работнов, А. А. Ильюшин, В. В. Соколовский, А. Ю. Ишлинский, Н. Н. Давиденков, Р. Хилл, Л. М. Качанов, Н. Н. Малинин, А. Д. Томленов и др. Теория прокатки создана трудами советских и зарубежных ученых С. И. Губкина, Н. А. Соболевского, А. И. Целикова, И. М. Павлова, В. С. Смирнова, И. Я- Тарновского, П. И. Полухина, А. А. Королева, Б. П. Бахтинова, Е. С. Рокотяна, Е. Зи-беля, Т. Кармана и др. Теория прокатки приобретает особую роль в общей теории обработки металлов давлением. Прежде всего конструкторы и технологи должны обоснованно и надежно рассчитывать энергосиловые параметры прокатки (усилия, моменты, мощность). Для iToro необходимо изучать напряженно-деформированное состояние ^чалли при прокатке, сопротивление металла пластической дефор- Быстрое Ю. А. и др. Цена: 300руб. |
||||